Пойыз операторлары барлық пайдалану жағдайларында, соның ішінде өте төмен жұмыс циклінде пайдалану тиімділігінің жоғары деңгейін және қызмет көрсету кезінде жоғары қолжетімділікті біріктіретін ауа компрессорлық технологияларды қажет етеді. Бұл қажеттілікке жауап беру үшін Wabtec кең далалық сынақ пен ауа компрессорларының келесі буынын әзірлеуді қолға алды. Wabtec-тің Buran CSS-і жабылған/секторлық тығыздау поршені - бұл барлық жұмыс жағдайларына, соның ішінде экстремалды температура мен ылғалдылыққа және төмен жұмыс циклінің қосымшаларына төтеп бере алатын заманауи шешім.
Майланған компрессорлардан майсыз компрессорларға ауысу
Ондаған жылдар бойы пойыздар өздерінің тежегіш және аспалы жүйелерін жеткізу үшін ауа компрессорларымен жабдықталған. Темір жолға арналған компрессорлық технологиялар қолданыстағы өнеркәсіп компрессорлық технологиясына, негізінен майланған айналмалы поршеньді немесе майланған бұрандалы компрессорларға негізделді.
Дегенмен, тұтынушылар майланған компрессорлық технологиялардың кейбір елеулі кемшіліктері бар екенін анықтады, соның ішінде қажеттілігі:
- Күнделікті майды тексеру
- Компрессорды тұтыну кезінде толтырыңыз
- Мұнай мен сүзгіні үнемі ауыстыру және қайта өңдеу
- Құрамында май бар ауа кептіргіш конденсаттарын сақтау
- Тұрақты конденсатты резервуарларды босату және қайта өңдеу
Майланған компрессорларды пайдалану, сондай-ақ қажетті жұмыс циклі бойынша күрделі жасалады. Пойыздың ауа генерациялау жүйесін жобалау кезінде екі қарама-қайшы талаптар арасында тепе-теңдік табу керек: кезекші цикл және бастапқы дайындық кезінде пойызды толтыру уақыты. Әрине, пойыз операторлары қысқа толтыру уақытын іздейді.
Жұмыс циклі үшін мұнда екі факторды ескеру қажет. Біріншіден, компрессорлар - бұл ыстық іске қосуға арналған термодинамикалық машиналар. Екіншіден, қысу процесі кезінде су ауадан бөлініп, конденсацияланған кезде маймен араласады. Қысқа жұмыс циклі компрессордың суды толығымен буландыру үшін жеткілікті ыстық жұмыс істеуіне мүмкіндік бермеуі мүмкін. Бұл судың маймен араласуына мүмкіндік беру майлау мәселелеріне әкелуі және компрессорды қатты зақымдауы мүмкін.
Майсыз болудың алғашқы қадамдары
Шамамен 15 жыл бұрын темір жол саласындағы көптеген адамдар майсыз компрессорлық технологияны шындап қарастыра бастады. Пойыздарда қолдануға арналған ең қолайлы нұсқа - бұл қажетті ауа ағынының бүкіл ауқымын қамтуы мүмкін айналмалы поршень. Бұл қысқа пойыздар үшін 300 л/мин ұзын пойыздар немесе локомотивтер үшін 2500 л/мин дейін ауытқиды.
Wabtec-те майсыз компрессорлық технологияны әзірлеу мен растаудағы басты назарымыз поршень мен цилиндр арасындағы жаңа үйкеліс пен қысу технологиясы болды. Тереңдетілген жоғары жұмыс циклінің тозуын талдаудан кейін біз нарық ойыншыларының көпшілігі қабылдаған шешімге қол жеткіздік. Бұл екі қысу сегментінен және поршень корпусындағы PTFE негізіндегі үйкеліс материалынан тұрды.
Бұл шешім өте жоғары жұмыс циклдерінде жақсы жұмыс істеді. Дегенмен, компрессор қалыпты жұмыс температурасына жетпеген төмен жұмыс циклдерінде біз үйкеліс және қысу материалында мерзімінен бұрын тозуға тап болдық. 5% -ға дейінгі жұмыс циклдарында, ұзақ тұрақ режимінде немесе компрессордың салқындатуы шатырға орнатылған келісімнің әсерінен күшейген кезде кейде қатты тозуды байқадық.
Жұмыс циклінің реттегіштерін пайдалану компрессордың жұмысын қолайлы деңгейде сақтауға мүмкіндік береді. Бұл компрессордың минималды жұмыс циклына кепілдік беру үшін бақыланатын ағып кетуді жасайтын негізгі құбыр тізбегіндегі клапанды пайдаланып қол жеткізіледі. Дегенмен, бұл толық шешімнен гөрі тоқтату болып табылады және энергия тиімділігін арттыруға деген сұранысты ескере отырып, мінсіз емес.
Нарық талаптарынан асып кету
Wabtec инженерлері мұнайсыз компрессор технологиясында төмен жұмыс циклдарына төзімділікті арттыру үшін көп күш жұмсады. Шешімді ақылға қонымды мерзімде тексеру үшін біз үйкеліс және қысу материалдарын барлық жағдайларда пайдаланудың жеделдетілген модельдеуін жасау үшін бірегей сынақ стендін жасадық. Бұл жаңа шешімді әзірлеу мен растаудың ұзақ сапары болды және біздің күш-жігеріміз өз нәтижесін берді.
Кейбір қосымшалар төмен жұмыс циклінің қосымшаларымен қалатыны анық болды, сондықтан мұндай жағдайларға төтеп бере алатын және жұмыс циклінің реттегішінсіз қолайлы өмір сүру мерзіміне жететін шешімді қажет етеді. Бұл біздің жаңадан патенттелген CSS поршеньді құрастыру мен цилиндр қазір ұсынатын нәрсе.
Біздің алғашқы қадамымыз сынақ стендінде демонстрация болды. 5% сияқты төмен кезекші циклмен және тұрақты төмен температурада CSS шешімі үлкен маржамен эквиваленттік күрделі жөндеулердің кезеңділігіне оңай жетті.
Екінші қадам пойызда валидация болды. Қазір бізде CSS шешімімен 500-ден астам компрессор бар. Біз CSS-ті төмен жұмыс циклдары мен температурасы бар қосымшаларда басымдықта енгізуді таңдадық және осы компрессорларда үнемі өлшеулер жүргіземіз. Далада байқайтын тозу жылдамдығы біздің сынақ стендіндегі ұқсас модельденген жағдайларға қарағанда одан да жақсы. Тіпті осы нашар жағдайларда, біз CSS шешімі 12 000-нан астам сорғы сағатына жетуі мүмкін екенін білеміз, бұл әдеттегі компрессорлық MTBO сәйкес келеді.
Біздің келесі міндетіміз MTBO-ді әдеттегі нарық талаптарынан тыс итермелеу болады.
Біз тұтынушыларымызға осы процесс бойына сенімі үшін ризашылығымызды білдіреміз және алынған нәтижеге өте қуаныштымыз. Біз мұнайсыз рельефті компрессорлық технологияның жетілуінде үлкен қадамға жеттік.
Wabtec компаниясының Buran компрессорларының жаңа буыны, Buran CSS, экстремалды жұмыс жағдайларына өте төзімді және заманауи жаңа нарықтық анықтама болып табылады.